Nucleaire geneeskunde

Nucleaire geneeskunde
Emile Comans
Nucl Gen & PET research
VUmc
Nucleaire Geneeskunde
• Ontstaan vanuit inwendige
geneeskunde (1983)
• Visualisatie metabole processen
DOMEINEN van de
Nucleaire Geneeskunde
•
•
•
•
Cardiologie
Neurologie/Psychiatrie
ONCOLOGIE
….
ONTWIKKELINGEN
• Introductie PET-diagnostiek
• Introductie nieuwe (PET, SPECT)
tracers
• Introductie betere scanners (SPECTCT, PET-CT, PET-MRI)
• Betere (chemo- en radio-) therapie
• Meer chirurgische mogelijkheden
• Tailored therapy
Conventioneel: absorptie Rontgenstraling
metabolisme
keuze radiofarmacon
voor de beta’s onder u
lood!
PET: Sans plomb!
resolutie
gevoeligheid
Deelgebieden / technieken
1. SYSTEMISCHE RADIOTHERAPIE (ß -)
1. Thyroid cancer :
131I
2. NHL: MoAb – 90Y/131I
3. Pain from bone metastases – 89Sr
4.
131I
MIBG: phaeochromocytoma
2. DIAGNOSTIEK
conventionele isotopen
γ: Tc-99m, In-111
planar imaging
mammacarcinoom met botmetastasen
skeletscintigrafie met 99mTc-HDP
> osteoblast
3. DIAGNOSTIEK:
conventionele isotopen
tomografie (SPECT)
slecht doorbloed myocard: vitaal ?
99mTc-tetrofosmin
(doorbloeding)
18F-FDG
(metabolisme)
4. DIAGNOSTIEK:
conventionele isotopen
probe guided surgery
mammacarcinoom
schildwachtklier localisatie met 99mTc-nanocolloid
> macrofagen
4. DIAGNOSTIEK :
PET
kwantificatie (pmol/min/g)
sensitiviteit
resolutie (3-7mm)
diagnose, stadieren, prognosticeren kanker
18FDG,18F-DOPA
vroegherkennen therapie effect
18FDG, 15O-H
2O,
18FLT, 11C-
taxotere
vroegherkennen Parkinson
18FP-CIT
vroegherkennen Alzheimer, RA
11C-PK
New Information
on
Human Disease
Diagnostic
Procedure
Assessing
Effectiveness
and
Action of Therapy
Individualised
Therapy
Evaluation
of
New Drugs
‘RADIOLABEL
DRUG OR
RECEPTOR’
wat maakt een tracer geschikt voor diagnostiek?
targeting en biodistributie
human colon carcinoma (CEA-posve) and C6 rat glioma (CEA-negve) xenografts.
18FDG
124I-Anti
PET
CEA
whole body coronal section
biodistributie
ligand development process
biological hypothesis
multidisciplinary
feasibility of imaging
transmitter/receptor
radiochemistry
sufficient radiochemical
yield & purity ?
cyclotron
C11, F18 etc
experimental &
routine (!) synthesis
11
rodent biodistribution
dosimetry
toxicology
HPLC
metabolite correction
mathematical modelling
human studies
C- temozolomide; pmol/ml/min
use your pathologist: always helpful when you need a hand
use your pathologist to help
connecting biology and molecular imaging
VEGF
uptake = flow * extractie
CD31
G-6-P
1.
delivery (intravenous admin.)
2.
extraction
•
HK
FDG
Glut-1 HIF-1
p53
Per cell
•
Glut 1
p53 / ki67
•
HK
HIF1 
•
Cell density
•
Tumor cell / macrophage
Oshida et al., 1998
hoge 18FDG opname ~ slechtere prognose
NSCLC
ENT
Lymphoma
breast ca
18F-fluoro-deoxyglucose
verhoogde opname in meeste tumoren
lage achtergrondaktiviteit
T
S
C
geen eigen tracerproductie nodig, simpele scanprocedure.
‘core business’ voor 90% van de PET centra
IKA Positron emission tomography
in LUng cancer Study
• 9 IKA ziekenhuizen
– MCA, WFG, BovenIJ, VUmc, SZA, Deo, OLVG,
Slotervaart, St Lucas
• IKA
• iMTA, Rotterdam
Van Tinteren, Lancet 2002
Design IKA-PLUS
NSCLC?
surgical candidate
after conventional
R
non-invasive work-up
Conventional
Invasive staging &
surgery
PETConventional
Verification/
invasive staging
& surgery
Primary outcome
futile thoracotomy
CWU
CWU+PET
39/96
19/92
(41%)
(21%)
-confirmed upstage (M, N)
-confirmed downstage (T)
-biopsy yield
Number needed to PET = 5 (95%CI 3-14)
Respons monitoring
2 e behandeling MIBG
FDG-PET
131-I MIBG (2d p.I.)
FDG-PET voor en 6 maanden na therapie
2 e therapie
3 e therapie
Meisje, 14 jaar
2/2008 DLCBCL
Mediastinum, positief beenmerg
Eind therapie (SKION NHL 94 incl hoge dosis prednison
12 weken later
introducing biomarkers of response
Cumulative Proportion Surviving (Kaplan-Meier)
Complete
Censored
1,0
0,9
d0
Cumulative Proportion Surviving
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
P < 0.001
0,0
-0,1
0
100
200
300
400
500
600
700
Group 1,
Group 0,
Time
4w
d0
targeting
Stroobants, 2003
d8
conversion
different from
old method
signal change & outcome associated
criteria of responsiveness
external validation
MAb: generic GMP chemistry
tumor targeting 89Zr-rituximab
1 day p.i.
3 days p.i.
6 days p.i.
18FDG
Collaboration: Kristoff Muylle, Patrick Flamen, Brussels
Criteria PET eind
therapie(Juweid):
focal/diffuse
above local background
incompatible with physiological
uptake
• Milde en diffuse uptake in massa 2
cm of meer, indien intensiteit minder
Uitgezonderd:
of gelijk aan mediastinum is
• Opname in nieuwe longlesies
• Orgaanlokalisaties in lever/milt
groter dan 1.5 cm moeten fotopenisch
worden na therapie
HOVON imaging werkgroep
(hematologie, nucl geneeskunde, klin fysica,
radiologie)
25-10-2007
Amersfoort
Doelstelling:
Standaardisatie van beeldvorming mbt
uitvoering en beoordeling
FDG-PET
• patiënten voorbereiding, scannercalibratie, acquisitie, reconstructie en
analyse methoden
• praktisch uitvoerbare en breed
gedragen afspraken
NED-PAS standaard
• Beoordeling Comm Kwaliteit NvNG
• Bespreking tijdens de wetenschappelijke
vergadering NvNG 9 november
Future plans
• Standaardisatie CT
• Centrale review / secure server
• Certificatie/nascholing
Standarisatie PET
• Patiënt voorbereiding
• Acquisitie
– PET vs PET-CT
• Reconstructie
Vrouw, 60 jaar
•
•
•
•
Juni 2006 NHL
Bulky ziekte abdominaal
Hydronefrose Re nier
R-CHOP
6/2006
Na 6 R-CHOP
Controle na 6 R-CHOP (maart 2007)
PET-POSITIEVE REST?
PET/CT
Mei 2007
PET/CT
Mei 2007
PET/CT
Mei 2007
PET/CT
Mei 2007
200.0
[undefined]
100.0
0.0
-100.0
200.0
150.0
[undefined]
100.0
50.0
0.0
-50.0
-100.0
-150.0